具有代表性的高硬度材料有模具钢、淬火钢和轧辊等,对这种材料以往大都采用磨削方法进行精加工。现在为了降低生产成本而改用切削加工。
欲实现对高硬度材料进行切削加工,必须具备的条件是刀具硬度应远远高于被切削材料的硬度。此外,由于对高硬度材料进行切削加工时,刀头的温度非常高,所以它还需具备以下各种特性:
耐塑性变形性能很好,即高温硬度很好。
化学稳定性很好,即不会与被切削材料、氧气和切削液等发生化学反应,也不会出现热分解现象。
热传导率很好,即高温刀头不会因热冲击而产生缺损现象。
以往大都用立方氮化硼(cbn)刀具对高硬度材料进行高速切削和断续切削加工。与立方氮化硼刀具相比,陶瓷刀具的韧性较差,在可靠性方面也稍差一些。但陶瓷刀具的价格比立方氮化硼刀具便宜,所以在降低生产成本方面非常有利。只要在实际使用时注意刀头的形状和选择最合适的切削条件,以保证整个加工过程一开始即进入稳定状态,那么完全可以用陶瓷刀具代替立方氮化硼刀具加工高硬度材料。